Banca de DEFESA: Bárbara Camile Cavalcante Pereira

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : Bárbara Camile Cavalcante Pereira
DATA : 19/11/2025
HORA: 14:00
LOCAL: Auditório do Instituto de Física - ICC centro
TÍTULO:

Modulação da Magnetização e Anisotropia de Nanopartículas Bimagnéticas por Nanoarquitetura Catiônica

PALAVRAS-CHAVES:

Nanopartículas magnéticas, Hipertermia magnética, Nanopartículas core-shell, Ferrita espinélio, Ferrofluido, Ferrita mista, Alta entropia.

PÁGINAS: 100
RESUMO:

O foco desta tese é a otimização das propriedades magnéticas de nanopartículas através do controle preciso da composição química e da repartição dos cátions metálicos nos sítios da estrutura dos nanocristais, a fim de maximizar a eficiência em hipertermia magnética. Nesse contexto, foram elaboradas nanopartículas a base de ferrita mista do tipo espinélio, de fórmula química: CoxZnyCuzFewO4@γ − Fe2O3. Essas nanopartículas foram produzidas pelo método Massart/Tourinho, que consiste na obtenção de nanopartículas de ferrita por coprecipitação em meio alcalino, seguido de um tratamento hidrotérmico de superfície, resultando na formação de nanoestruturas do tipo “core-shell”. A formação dessa estrutura permite a dispersão coloidal das nanopartículas. Para o estudo desse novo nanomaterial, um conjunto de técnicas experimentais foi empregado, resultando em uma caracterização físico-química, estrutural e magnética detalhada. Foram investigadas a composição química (ICP-AES, EDX, XPS), a estrutura cristalina, bem como o tamanho e a polidispersão dos nanocristais (XRD, TEM) e, também, o perfil morfoquímico (STEM/HAADF e EDS). A estrutura local foi estudada por XPS (linha Ipê do Sirius), que especificou a distribuição dos cátions metálicos nos interstícios tetraédricos e octaédricos da malha elementar de simetria cúbica. Utilizando ciclos de histerese obtidos em 5K até um campo máximo de ± 7 T, foi possível comparar valores da magnetização e da anisotropia magnética, ambos extraídos dos campos coercivo e de irreversibilidade, com valores calculados considerando contribuições ponderadas de cátions individuais em nanopartículas do tipo core/shell. Por fim, a eficiência desses nanomateriais foi testada, determinando a potência específica de aquecimento (SPA) em experimentos de magneto hipertermia. Os resultados obtidos nesta tese evidenciam o potencial das nanopartículas de ferrita com vários metais divalentes na modulação e no controle das características estruturais e magnéticas que governam seu desempenho em diversos tipos de aplicações. Nessa perspectiva, merece ser ressaltado que nossa estratégia pode ser estendida para elaborar nanomateriais contendo cinco metais ou mais, chamados de “alta entropia”, mostrando de forma inequívoca que a pesquisa desenvolvida nesta Tese é promissora.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - ENIO LIMA JUNIOR
Externo ao Programa - 404882 - GERALDO JOSE DA SILVA - nullPresidente - 1218541 - JEROME DEPEYROT
Externo à Instituição - JULIAN PENKOV GESHEV - UFRGS
Interna - 1218750 - LUANA CRISTINA WOUK